數據庫最基本的任務是存儲、管理數據，而終端用戶唯一能看到的數據庫特性就是其性能：數據庫以何速度處理某一指定查詢的結果，并且將結果返回到用戶所用的工具和應用程序。從大多數系統(tǒng)的應用實例來看，查詢操作在各種數據庫操作中所占據的比重最大、查閱新聞、 查看文件、 查詢統(tǒng)計信息等。因此，數據庫查詢操作的效率是影響一個應用系統(tǒng)響應時間的關鍵因素。隨著一個應用系統(tǒng)中數據的動態(tài)增長，數據量變大，數據庫查詢效率就會有所降低，應用系統(tǒng)的響應速度也隨之減慢，尤其對于海量數據的管理和查詢問題就更加突出，Oracle查詢優(yōu)化就顯得尤為重要。

目前通用的數據庫產品有很多種，其中Oracle數據庫以其支持大數據庫、多用戶的高性能事務處理， 對業(yè)界各項工業(yè)標準的支持，完整的安全和完整性控制，支持分布式數據庫利分布處理 具有可移植性、可兼容性和可連接性等突出優(yōu)點倍受用戶喜愛，應用較為廣泛，在互聯(lián)網數據庫平臺上處于領先地位、其Spatial技術能更加有效地管理地理信息，實現海量空間信息的存儲和管理。本文結合Oracle數據庫應用經驗，從命中率提高、多表查詢優(yōu)化、大表查詢優(yōu)化和SQL優(yōu)化等四個方面闡述Oracle查詢優(yōu)化的經驗和方法。

Oracle查詢優(yōu)化第一方面：Oracle數據查詢命中率的提高

“命中率（HITRATIO） 是指直接從內存中取得數據而不從磁盤中取得數據的比率，也就是查詢請求的數據塊已經在內存中次數的百分比”。影響命中率的因素有四種：字典表活動、臨時段活動、回滾段活動、表掃描， 應用DBA可以對這四種因素進行分析，找出數據庫命中率低的癥結所在。

1）字典表活動

當一個SQL語句第一次到達Oracle內核時數據庫對SQL語句進行分析，包含在查詢中的數據字典對象被分解，產生SQL執(zhí)行路徑。如果SQL語句指向一個不在SGA中的對象？？表或視圖，Oracle執(zhí)行SQL語句到數據典中查詢有關對象的信息。數據塊從數據字典表被讀取到SGA的數據緩存中。由于每個數據字典都很小，因此，我們可緩存這些表以提高對這些表的命中率。但是由于數據字典表的數據塊在SGA中占據空間，當增加全部的命中率時，它們會降低表數據塊的可用空間， 所以若查詢所需的時間字典信息已經在SGA緩存中，那么就沒有必要遞歸調用。

2）臨時段的活動

當用戶執(zhí)行一個需要排序的查詢時，Oracle設法對內存中排序區(qū)內的所有行進行排序，排序區(qū)的大小由數據庫的init.ora文件的數確定。如果排序區(qū)域不夠大，數據庫就會在排序操作期間開辟臨時段。臨時段會人為地降低OLTP（online transaction processing）應用命中率，也會降低查詢進行排序的性能。如果能在內存中完成全部排序操作，就可以消除向臨時段寫數據的開銷。所以應將SORT_AREA_SIZE設置得足夠大，以避免對臨時段的需要。這個參數的具體調整方法是：查詢相關數據，以確定這個參數的調整。

select * from v$sysstat where name=‘sorts（disk）'or name=‘sorts（memory）;

大部分排序是在內存中進行的，但還有小部分發(fā)生在臨時段， 需要調整 值，查看init.ora文件的 SORT_AREA_SIZE值，參數為：SORT_AREA_SIZE＝65536;將其調整到SORT_AREA_SIZE＝131072、這個值調整后，重啟ORACLE數據庫即可生效。

3）回滾段的活動

回滾段活動分為回滾活動和回滾段頭活動。對回滾段頭塊的訪問會降低應用的命中率， 對OLTP系統(tǒng)命中率的影響最大。為確認是否因為回滾段影響了命中率，可以查看監(jiān)控輸出報表中的“數據塊相容性讀一重寫記錄應用” 的統(tǒng)計值，這些統(tǒng)計值是用來確定用戶從回滾段中訪問數據的發(fā)生次數。

4）表掃描

通過大掃描讀得的塊在數據塊緩存中不會保持很長時間， 因此表掃描會降低命中率。為了避免不必要的全表掃描，首先是根據需要建立索引，合理的索引設計要建立人對各種查詢的分析和預測上，筆者會在SQL優(yōu)化中詳細談及；其次是將經常用到的表放在內存中，以降低磁盤讀寫次數。例如 Alter table your_table_name cathe。

Oracle查詢優(yōu)化第二方面：多表查詢的優(yōu)化

在進行多表聯(lián)合查詢時，數據庫可能會采取MERGEJOINS、NESTED LOOP、HASH JOIN。其中，不論什么時候哈希聯(lián)結要比另兩種聯(lián)結開銷要小。

我們可以使用哈希聯(lián)結代替MERGEJOINS、NESTED LOOP聯(lián)結、因此，在應用中，可添加一些設置使得數據庫在有多大聯(lián)合查詢發(fā)生時使用哈希聯(lián)結。其方法是：以 oracle用戶身份登錄數據庫服務器，在initosid.ora文件中添加：

HASH_JOIN_ENABLED=TRUE

HASJ_AREA_SIZE=26000

修改完后，重新啟動數據庫，使這些參數值生效。

Oracle查詢優(yōu)化第三方面：大表查詢優(yōu)化

數據庫中有些表是增長非?？斓?，記錄量很大，對這種表進行訪問時，索引的好處就微乎其微了，通常采用兩種辦法來進行大表訪問的優(yōu)化。

1）大表建立在哈希簇中

create cluster TRADE_CLUSTER（vuserid integer）

storage（initial 50M next 50M）

hash is vuserid

size 60 hashkeys 10000000;/*hashkeys指定了在哈希表里的所期望的行數。*/ create table

trade_detail_new as select * from trade_detail cluster

TRADE_CLUSTER（userid）;

drop table trade_detail;

rename trade_detail_new to trade_detail;

2）建分區(qū)表

將一個大表分開放置在幾個邏輯分區(qū)中或者是將一個大表分成了幾張小表 ，即可以單獨對這些小表進行查詢，也可以union all一起查詢。

例如：將 一個記錄交易詳情的表拆分：

create trade_detail_1 as select * from trade_detail

where trade_time between to_date（'mm-dd‘，'01-01‘）and to_date（'mm-dd‘，'03-31‘）;

alter table trade_detail_1 add constraint check_trade_detail_1

check （trade_time between to_date（'mm-dd‘，'01-01‘）and to_date（'mm-dd‘，'03-31‘））;

同樣，建立起另幾張按交易發(fā)生的季度而劃分的表。然后創(chuàng)建執(zhí)行四個表聯(lián)合的視圖；

create view trade_detail as select * from trade_detail_1

union all select * from trade_detail_2

union all select * from trade_detail_3

union all select * from trade_detail_4;

這樣在查詢某段時間內的數據時只訪問小表就可以了，需要時也可進行聯(lián)合查詢。

Oracle查詢優(yōu)化第四方面：SQL優(yōu)化

應用程序的執(zhí)行最終將歸結為數據庫中的SQL語句執(zhí)行，SQL語句消耗了70%到90%的數據庫資源。因此SQL語句的執(zhí)行效率最終決定了ORACLE數據庫的性能。許多程序員認為查詢優(yōu)化是DBMS（數據庫管理系統(tǒng)）的任務，與程序員所編寫的SQL語句關系不大，這是錯誤的。一個好的查詢計劃往往可以使程序性能提高數十倍。另外，SQL語句獨立于程序設計邏輯，相對于對程序源代碼的優(yōu)化，對SQL語句的優(yōu)化在時間成本和風險上的代價都很低。

SQL優(yōu)化的主要途徑是：

a.有效索引的建立。在經常進行連接，但是沒有指定為外鍵的列上建立索引；在頻繁進行排序或分組（即進行group by 或 order by 操作）的列上建立索引；在條件表達式中經常用到的不同值較多的列上建立檢索，在不同值少的列上不要建立索引；如果待排序的列有多個，可以在這些列上建立復合索引（compound index）。

為了降低I/O竟爭， 索引要建在與用戶表空間不在同一磁盤上的索引空間里。索引分為：分區(qū)索引、完全索引、唯一索引、位圖索引等幾種類型，在建立索引前，應該測量這個索引的選擇性，索引的選擇性是指索引列里不同值的數目與表中記錄數的比。

b.在有大量重復值并且經常有范圍查詢（例如 between，》，《》=，《=）的列，或是用到order by、group by的列，可考慮建立群集索引 ；

c.要經常同時存取多列，目每列都含有重復值可考慮建立組合索引

d.優(yōu)化表達式，在能使用范圍查詢時盡可能使用范圍索引， 而少用“l(fā)ike”，因為“LIKE”關鍵字支持的通配符匹配特別耗費時間。

f.使用Oracle語句優(yōu)化器（oracle optimizer）和行鎖管理器（row-level manager）來調整優(yōu)化SQL語句。

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